Deflektor wentylacyjny: urządzenie, rodzaje, zasady montażu

Dobrze zaprojektowany system wentylacji pomieszczeń jest kluczem do zdrowego mikroklimatu.Jednym z priorytetowych warunków naturalnej cyrkulacji powietrza jest obecność przeciągu. W celu normalizacji ciśnienia często stosuje się deflektor wentylacyjny - urządzenie zwiększa ssanie z kanału wentylacyjnego na skutek parcia wiatru.

Pomimo prostoty konstrukcji i przystępnej ceny, taka czapka znacznie zwiększa przyczepność. Jedyną trudnością jest wybór najlepszej opcji spośród różnorodnych ofert.

Pomożemy Ci zrozumieć ten problem. W artykule szczegółowo omówiono urządzenia i zasady działania różnych deflektorów, a także przedstawiono praktyczne zalecenia dotyczące doboru i montażu okapów.

Aby ułatwić Ci podjęcie decyzji o modelu i zrozumienie kolejności montażu „stymulatora powietrza”, przygotowaliśmy tematyczną selekcję zdjęć i filmów.

Główne zadania „okapu”

Efektywność systemy wentylacyjne z naturalnym ruchem powietrza zdeterminowanym w dużej mierze warunkami atmosferycznymi. Strumienie powietrza krążą dzięki sile nośnej, która powstaje w wyniku różnicy temperatur pomiędzy wnętrzem i zewnątrz pomieszczenia.

Pracę wentylacji „koryguje” także wiatr – może on przyspieszyć lub skomplikować naturalną wymianę powietrza.

Latem, gdy warunki temperaturowe w domu i na zewnątrz są wyrównane, spadek ciśnienia i ciąg mają tendencję do zera – naturalna wentylacja zawodzi. Cyrkulacja powietrza jest zmniejszona, a w niektórych przypadkach występuje przeciąg

Częściowo zredukuj wpływ czynników atmosferycznych, skieruj je na korzyść funkcjonowania systemu wentylacyjnego i zwiększ prędkość powietrza umożliwia montaż deflektora. Moduł w kształcie kołpaka montowany jest w górnym punkcie kanału wyciągowego.

Deflektor rozwiązuje dwa główne problemy:

1. Chroni kopalnię przed zatykaniem gruzem i ptakami.
2. Minimalizuje negatywny wpływ opadów atmosferycznych na urządzenia wentylacyjne.
3. Aktywuje i poprawia przyczepność, generując i przekierowując strumienie wiatru - wydajność systemu wentylacji wzrasta o 15-20%. Deflektor zmniejsza prawdopodobieństwo odwrotny ciąg.

Konstrukcja parasolowa służy do zwiększenia ciągu w kominie. Oprócz, deflektor kominowy dodatkowo pełni funkcję łapacza iskier.

Okap traci swoją skuteczność, gdy wiatr wieje od dołu – strumień powietrza uderza w okap i zakłóca pracę okapu. Rozwiązaniem problemu jest zamontowanie deflektora z dwoma stożkami

Schemat urządzenia i zasada działania deflektora

Aby dokładnie zrozumieć, czym jest deflektor i jak działa, spójrzmy na typowy schemat jego konstrukcji.

Główne części dyszy wentylacyjnej:

1. Dyfuzor – podstawa w kształcie ściętego stożka. Dolna część kolby cylindrycznej jest zamontowana na górze kanału wentylacyjnego prowadzącego przez dach. To w nawiewniku następuje spowolnienie przepływu powietrza i wzrost ciśnienia.
2. Parasol – górny kapturek ochronny mocowany do dyfuzora za pomocą stojaków. Element zapobiega przedostawaniu się zanieczyszczeń do kanału wentylacyjnego.
3. Rama - pierścień lub muszla.Widoczna część deflektora, połączona z dyfuzorem za pomocą dwóch lub trzech wsporników. Płaszczyzna obudowy odcina przepływ powietrza i tworzy wewnątrz cylindra obszar niskiego ciśnienia.

Niektóre modyfikacje mają zainstalowaną siatkę zatrzymującą drobne zanieczyszczenia. Wkład filtra nieco osłabia ciąg.

Konstrukcja deflektora z rurą wlotową: 1 – głowica, 2 – dyfuzor, 3 – pierścień, 4 – wsporniki pazurowe, 5 – kołpak, 6 – osłona stożkowa, d – średnica

Działanie dyszy wentylacyjnej opiera się na efekcie Bernoulliego – zależności pomiędzy ciśnieniem a prędkością przepływu powietrza w kanale. Podczas przyspieszania, spowodowanego zwężeniem kanału powietrznego, ciśnienie w układzie spada, tworząc podciśnienie w rurociągu.

Zasada działania:

1. Deflektor łapie wiatr.
2. Masy powietrza wpadają do nawiewnika, rozgałęziają się i powodują spadek ciśnienia w górnej części kanału wentylacyjnego.
3. Powietrze wywiewane z pomieszczenia wpada do rozrzedzonej pustki.

Przy prawidłowym doborze i montażu deflektora na końcu kanału wydechowego zwiększa się różnica ciśnień, a co za tym idzie, zwiększa się intensywność wymiany powietrza.

Klasyfikacja dysz wiatrowych

Pomimo tego samego przeznaczenia okapy wyciągowe różnią się od siebie.

Określając optymalny model urządzenia, należy ocenić:

• materiał produkcyjny;
• zasada działania;
• cechy konstrukcyjne.

Materiał wykonania. Do produkcji wykorzystywane jest aluminium, stal nierdzewna, cynkowanie, miedź, tworzywa sztuczne i ceramika.

Za optymalne rozwiązanie z punktu widzenia stosunku kosztów do jakości uważa się wyroby stalowe i aluminiowe. Deflektory miedziane są rzadko stosowane ze względu na ich wysoki koszt.

Modele plastikowe różnią się od swoich odpowiedników niższą ceną, różnorodnością kolorów i kształtów. Wady polimerów: podatność na wysokie temperatury i ograniczona żywotność

Symbioza wytrzymałości i dekoracyjności - połączone metalowe zaślepki pokryte tworzywem sztucznym.

Zasada działania. Ze względu na cechy funkcjonalne urządzenia wentylacyjne dzielą się na 4 grupy.

Typy deflektorów:

• dysze statyczne;
• deflektory obrotowe;
• instalacje statyczne z wentylatorem wyrzutowym;
• modele z obrotowym korpusem.

Do pierwszej grupy zaliczają się modele typu tradycyjnego. Deflektory statyczne charakteryzują się prostotą konstrukcji i możliwością samodzielnego montażu. Zawory montowane są na wałach wylotowych kanałów napowietrzających w budynkach mieszkalnych i przemysłowych.

Druga grupa (deflektory obrotowe) wyposażona jest w system obrotowych łopatek. Złożony mechanizm składa się z aktywnej głowicy i statycznej podstawy.

Podmuchy wiatru powodują obracanie się bębna łopatkowego. Podczas pracy u wylotu kopalni powstaje podciśnienie, które zapobiega pojawieniu się ciągu wstecznego

Statyczny deflektor spalin z wentylatorem wyrzutowym – nowoczesna technologia. Na końcu kanału wentylacyjnego montuje się kołpak stały, a bezpośrednio pod nim, wewnątrz szybu, niskociśnieniowy wentylator osiowy.

Konstrukcja modelu statyczno-rotacyjnego: 1 – deflektor statyczny, 2 – wentylator, 3 – czujnik ciśnienia, 4 – kolba termoizolacyjna, 5 – kanał wentylacyjny dźwiękochłonny, 6 – drenaż, 7 – sufit podwieszany

W normalnych warunkach zewnętrznych system działa jak tradycyjny deflektor statyczny. Gdy wiatr i ciśnienie cieplne maleją, czujnik zostaje uruchomiony - włącza się wentylator osiowy i normalizuje się ciąg.

Ciekawym rozwiązaniem zasługującym na uwagę jest deflektor typu wyrzutowego z obrotowym korpusem. Nad wałem zamontowany jest obrotowy kaptur.

Model składa się z poziomej i pionowej rury, które są połączone ze sobą za pomocą mechanizmu zawiasowego. Na deflektorze znajduje się przegroda - wiatrowskaz.

Pozioma rura obraca się w kierunku wiatru. Strumienie wdzierają się do wnętrza i tworzą próżnię - zwiększa się ciąg u wylotu kopalni

Cechy konstrukcyjne. Modele o tej samej zasadzie wywoływania naturalnej wentylacji mają pewne różnice w konstrukcji.

Deflektory są typu otwartego lub zamkniętego, kwadratowego lub okrągłego, z jednym kapturkiem lub kilkoma parasolami stożkowymi. Charakterystykę najpopularniejszych i najskuteczniejszych modyfikacji opisano poniżej.

Przegląd popularnych modeli

W praktyce dobrze sprawdziły się następujące typy: Grigorowicz, Volpera, TsAGI, deflektor podwójny i w kształcie litery H, obrotowy wiatrowskaz typu „Net” lub „Hood”.

Wybór „dyszy wiatrowej” opiera się na wydajności, koszcie deflektora i warunkach klimatycznych obszaru. Niektóre modele dostępne są do samodzielnego montażu i instalacji

Widok nr 1 - klasyczna czapka Grigorowicza

Najpopularniejsza opcja stosowana w systemach wentylacji i oddymiania. Ze względu na swoją prostotę i dostępność deflektor Grigorowicza zajmuje wiodącą pozycję wśród analogów.

Urządzenie jest reprezentowane przez parę parasoli połączonych w jedną „płytę”.

Korek montowany jest na rurociągach okrągłych lub montowany poprzez płytę adaptera na wałach prostokątnych i kwadratowych.

Wyposażenie podstawowe: 1 – dyfuzor w formie zwężonego stożka, 2 – parasol ochronny, 3 – kaptur zwrotny.Elementy dystansowe montażowe łączą elementy dysz

Dzięki konstrukcji realizowany jest podwójny wyrzut powietrza – w kierunku rozszerzonej części nawiewnika oraz w kierunku okapu powrotnego.

Na skutek zwężenia przekroju kanału wzrasta prędkość przepływu pod dolnym stożkiem, w wyniku czego zwiększa się różnica ciśnień.

Typ #2 - Dysza uniwersalna TsAGI

Kaptur wentylacyjny, zaprojektowany przez Instytut Aerohydrodynamiki, poprawia przyczepność dzięki ciśnieniu wiatru i różnicom ciśnień na różnych wysokościach.

Dyszę uzupełnia cylindryczny ekran, wewnątrz którego umieszczony jest prototyp tradycyjnego deflektora.

Zewnętrzna powłoka zapobiega przechylaniu się wentylacji naturalnej nawet w kanałach o dużych przekrojach. Dopuszczalna średnica wału wydechowego wynosi 100-1250 mm. Oznaczenia na rysunku: a – widok z góry, b – widok z boku, D – średnica, H – wysokość urządzenia

Cechy charakterystyczne:

• dopuszczalne są połączenia bandażowe, zębatkowe, kołnierzowe i złączkowe z kanałem powietrznym, w zależności od kształtu szyjki wału;
• możliwość transportu powietrza, środowisko nieagresywne chemicznie (modele stalowe wytrzymują temperatury do +800°C);
• Zimą na wewnętrznych ściankach cylindra może tworzyć się lód, który może blokować obszar przepływu.

Deflektor jest wrażliwy na działanie prądów wiatru - przy bezwietrznej pogodzie tworzy opory trakcji.

Widok #3 - Kaptur statyczno-dynamiczny Astato

Deflektor stato-mechaniczny - opracowany przez francuską firmę Astato. Urządzenie zwiększa ciąg spalin systemu wentylacji grawitacyjnej pod wpływem wiatru i wentylatora.

Dyszę montuje się w domach o dowolnej liczbie pięter, budynkach rekonstruowanych i nowych.

W trybie pasywnym poziom podciśnienia wytwarzany przez Astato jest równy sumie ciśnienia wiatru i grawitacji. Wartość ta odpowiada pracy deflektora statycznego

Po włączeniu silnika elektrycznego aerodynamika kanału wentylacyjnego zostaje zachowana, stopień podciśnienia to suma wartości ciśnienia i ciśnienia wentylatora.

Charakterystyka deflektora:

1. Metody instalacji. Przyłącze nyplowe do kanałów wentylacyjnych okrągłych, poprzez adapter - do grupy kanałów wentylacyjnych lub szybów prostokątnych.
2. Tryby sterowania. Dopuszczalna jest regulacja ręczna i automatyczna – poprzez czujnik ciśnienia lub przekaźnik czasowy.
3. Materiał wykonania – aluminium.
4. Kolejka. Deflektor Astato dostępny jest w sześciu pozycjach, o średnicy nominalnej 16-50 cm.

Modyfikacje serii DYN-Astato wyposażony w dwubiegowy wentylator, koszt produktów wynosi 1300-4000 USD. w zależności od wymiarów deflektora.

Widok nr 4 – Deflektor serii DS

Dysza statyczna typu otwartego DS wyglądem przypomina deflektor Astato. Jednak w przeciwieństwie do francuskiej czapki modele serii DS nie mają ruchomych części.Nakrętka zawiera trzy stożkowe dyski.

Parasole tego typu deflektora są ścięte i umieszczone naprzeciw siebie, tworząc kanał podobny do dyszy Venturiego. Średnica centralnego otworu dolnej tarczy odpowiada przekrojowi rury. Wsporniki utrzymują siatkę

Największą prędkość zawirowań wiatru obserwuje się w ściętym kanale okapu – nad rurą wentylacyjną. Różnica ciśnień wewnątrz deflektora i poza nim powoduje dodatkowe podciśnienie, które zwiększa ciąg.

Cechy modelu serii DS:

• deflektor współpracuje z urządzeniami wymuszonymi wymuszającymi wymianę powietrza - Fani;
• prędkość przepływu wiatru 5-10 m/s zwiększa ciąg o 10-40 Pa - dane obowiązują przy wilgotności względnej 50°, temperaturze powietrza +25°C i odchyleniu przepływu wiatru do 30° od poziomu samolot.

Deflektory dostępne są w 13 standardowych rozmiarach. Oznaczenie okapów wentylacyjnych: DS-***, Gdzie *** — średnica wewnętrzna w mm. Model DS-100 ma wymiary minimalne, DS-900 ma wymiary maksymalne.

Typ nr 5 – turbina obrotowa lub deflektor turbo

Deflektor dynamiczny składa się ze stałej podstawy i obrotowej głowicy turbiny.

Elementy czaszy kulistej wykonane są z lekkiego, cienkiego metalu, co pozwala na rozpoczęcie pracy bębna z łopatkami przy słabym wietrze - już od 0,5 m/s.

Głowica obraca się w jednym kierunku wektora wiatru. Pod maską panuje „częściowa próżnia” – powietrze w górnej części kanału wentylacyjnego jest rozrzedzone, prawdopodobieństwo wywrócenia się wentylacji jest zminimalizowane (+)

Zalety deflektora turbo:

• efektywność praca jest 2-4 razy większa niż w przypadku modeli statycznych;
• ochrona lokalu przed przegrzaniem latem i zmniejszeniem kosztów klimatyzacji podczas upałów;
• estetyczny wygląd – głowica deflektora wykonana jest w formie eleganckiej czapki kulistej;
• zapobiegając kondensacji wewnątrz dachu, obniżając temperaturę w czasie upałów;
• ekonomiczna eksploatacja – aktywny deflektor działa bez prądu.

Turbodeflektor usuwa nadmiar ciepła, wilgoć, kurz, opary i szkodliwe gazy z szybu z budynku i przestrzeni pod dachem, zwiększając w ten sposób żywotność elementów konstrukcyjnych domu.

Wadą aktywnego deflektora jest zerowa wydajność przy spokojnej pogodzie.

Oznaczenie produktów Aerotek jest przedstawiane jako TV-160 itp. Cyfrowy indeks wskazuje średnicę przekroju poprzecznego stałej podstawy nasadki

Dostępne są załączniki dynamiczne szeroki zasięg. Popyt na produkty następujących firm: Aerotek (Rosja), Turbowent (Ukraina), Rotovent (Polska) i Turbomax (Białoruś).

Widok #6 - obrotowy wiatrowskaz typu „kaptur”.

Nasadka obrotowa typu „kaptur” lub „siatka” to półokrągły, obrotowy łapacz przepływu powietrza, osadzony na pręcie.

Zakrzywione osłony są przymocowane do zespołu łożyskowego. Na szczycie kadłuba znajduje się wiatrowskaz, dzięki któremu konstrukcja podąża za kierunkiem wiatru.

Schemat urządzenia: 1 – korpus roboczy, 2 – mocowania deflektora, 3 – pręt obrotowy, 4 – łożyska, 5 – szyba uszczelniona, 6 – pierścień montażowy, 7 – wiatrowskaz

Zasada działania „okapu” wentylacyjnego:

1. Pod naporem wiatru wiatrowskaz obraca się, ustawiając się wzdłuż linii przepływu powietrza.
2. Strumienie powietrza przepływają przez przestrzeń pomiędzy zakrzywionymi wizjerami.
3. Przepływy zmieniają wektor i pędzą w górę.
4. W tej strefie, zgodnie z postulatami aerodynamiki, prędkość ruchu powietrza wzrasta, a ciśnienie spada - powstaje głęboka próżnia.
5. Zwiększa się ciąg z szybu wentylacyjnego, zapewniając dodatkowe zasysanie powietrza wywiewanego.

Owiewka wiatrowskazów jest trudniejsza do samodzielnego wykonania niż modele statyczne. Dysza pracuje przy obciążeniu wiatrem do 0,8 kPa (nie więcej niż 800 kgf/m2).

Widok #7 – Moduł typu H

Preferowane jest zamontowanie deflektora w kształcie litery H przedsiębiorstw produkcyjnych. Jego zadaniem jest zwiększenie ciągu wentylacyjnego i kominowego.

Wiatr dostaje się do zworek pionowych modułu i zasysa powietrze wylotowe przez poziome kanały deflektora, zwiększając w ten sposób ciąg w rurociągu

Konstrukcja nie wymaga stosowania daszka, ponieważ górna część kanału powietrznego jest chroniona poziomym elementem.

Główną zaletą kaptura w kształcie litery H jest jego zachowanie podczas silnych podmuchów wiatru. Do działania deflektor wykorzystuje siłę napływu wiatru skierowaną od dołu do góry.

Niuanse instalowania osłon wiatrowych

Instalując deflektor, należy kierować się standardami SNiP.

Główną uwagę zwraca się na wysokość rury wentylacyjnej i okapu:

• od 500 mm nad attyką/kalenicą dachu, jeżeli kanał wentylacyjny znajduje się na wysokości 1,5 m lub mniej od szczytu dachu;
• na poziomie kalenicy lub wyżej, jeżeli odległość kanału wentylacyjnego od attyki wynosi 1,5-3 m;
• nie niżej niż linia odchylenia narysowana pod kątem 10° od kalenicy w dół, pod warunkiem że rura jest oddalona o więcej niż 3 m.

Na dachu płaskim deflektor montuje się na wysokości 50 cm lub większej.

Umieszczając szyb wentylacyjny obok komina należy zachować jednakową wysokość kanałów wentylacyjnych. Jeśli te wymagania zostaną zaniedbane, do pomieszczenia może przedostać się dym z pieca.

Dodatkowe szczegóły instalacji:

• instalacja w obszarze cienia aerodynamicznego sąsiednich budynków jest niedopuszczalna;
• deflektor umieszcza się w strefie swobodnego przepływu powietrza, optymalnie jeśli okap stanowi najwyższą część dachu.

Montaż okrągłej dyszy na kwadratowym kanale powietrznym odbywa się za pomocą rury przejściowej.

Wymagania i sposób montażu deflektora na kominie kotła opisano w pkt Ten artykuł.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Porównanie charakterystyk turbiny obrotowej i modelu TsAGI:

Zasada działania obrotowego deflektora wiatrowskazowego:

Technologia montażu deflektora turbo na płaskim dachu:

Tak proste urządzenie jak deflektor może rozwiązać powszechny problem wentylacji naturalnej - niewystarczający ciąg wywiewny.

Oprócz zwiększenia efektywności cyrkulacji powietrza, kapturek spełnia funkcję ochronną, zapobiegając zatykaniu kanału wentylacyjnego zanieczyszczeniami.

Czy masz doświadczenie w montażu i obsłudze nawiewnika? A może nadal masz pytania na ten temat? Podziel się swoją opinią i zostaw komentarz. Blok informacji zwrotnej znajduje się poniżej.